DD262772A3

DD262772A3 - APPARATUS FOR SEALING THROWING THROWS TO FIXED HOUSINGS

Info

Publication number: DD262772A3
Application number: DD30096887A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Sangerhaus; Rudolf Webel
Original assignee: Stassfurt Veb Chemieanlagenbau
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-12-14
Also published as: DE3744602A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abdichtung von Drehrohroefen gegenueber feststehenden Gehaeusen mittels radialer Gleitflaechen an einem feststehenden Gleitring und an einem radial und axial beweglichen, umlaufenden Verschleissring. Es wurde ein Stuetzring derart unifiziert, dass er als Kernstueck der Abdichtung saemtliche funktionswichtigen Aufgaben erfuellt. Dieser Ring wird durch mehrere Gelenkbuegel axial beweglich und durch mehrere Zugfedern vorgespannt sowie zusaetzlich ueber tangentiale Zugstangen mit der umlaufenden Trommel verbunden. Eine im Stuetzring vorgesehene Ringnut dient zur Aufnahme eines zweiteiligen Verschleissringes. Die Manschette wird als Band umschlungen und zu einem einwelligen Dehnungsausgleicher zwangsverformt. Ein im Wellental vorgesehenes Federelement gewaehrleistet die Formbestaendigkeit der zur Trommelachse eingezogenen Dehnungswelle. Durch einen Abstreifer und eine Oeffnung im feststehenden Gehaeuse wird im Bereich der Abdichtung der Zwischenraum von Feststoffen freigehalten und die Funktionssicherheit der Abdichtelemente gewaehrleistet. Fig. 4The invention relates to a device for sealing Drehrohroefen against fixed housings by means of radial Gleitflaechen on a fixed seal ring and on a radially and axially movable, circumferential wear ring. A support ring was unified in such a way that it fulfills all functionally important tasks as the core of the seal. This ring is axially movable by several Gelenkbuegel and biased by a plurality of tension springs and additionally connected via tangential tie rods with the rotating drum. An annular groove provided in the support ring serves to receive a two-part wear ring. The cuff is looped around as a band and forcibly deformed into a single-shaft expansion compensator. A spring element provided in the trough guarantees the dimensional stability of the expansion shaft drawn in towards the drum axis. By a scraper and an opening in the stationary housing, the gap of solids is kept free in the area of the seal and the functional reliability of the sealing ensures gewaehrleistet. Fig. 4

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abdichtung der Ein- und/oder Auslaufenden von Drehrohröfen gegenüber feststehenden Gehäusen.The invention relates to a device for sealing the inlet and / or outlet ends of rotary kilns with respect to fixed housings.

Sie ist besonders anwendbar bei Drehtrommeln, die mechanisch zusätzlich durch axiale Taumel- und Pendelbewegungen sowie durch radiale Trommelschläge und verfahrenstechnisch zusätzlich durch prozeßbedingte Überschüttungen und Inkrustierungen im Bereich der Dichtstelle belastet werden.It is particularly applicable to rotary drums, which are additionally mechanically loaded by axial wobbling and pendulum movements as well as by radial drum beats and procedurally additionally by process-related coverings and encrustations in the region of the sealing point.

Characteristic of the known technical solutions

Die offenbarten technischen Lösungen von Abdichtungen in der Fachliteratur sowie in der Fachzeitschrift „Zement-Kalk-Gips" Nr. 5,1971, S. 208-215 zeigen, daß sich die Gruppe der reibenden, angepaßten Abdichtungen gegenüber der Gruppe der reibungslosen, aerodynamischen Abdichtungen in der Technik durchgesetzt hat. Diese Dichtungsart ist durch eine Vielzahl von modifizierten Ausführungen vertreten, die trotz vorhandener einzelner Vorzüge Mangel aufweisen, die die Wirksamkeit der Dichtung abmindern und/oder durch ihre komplizierte Mechanik einen unvertretbaren Aufwand für Montage und Instandhaltung erfordern.The disclosed technical solutions of seals in the literature and in the journal "Cement-Lime-Gypsum" No. 5,1971, pp 208-215 show that the group of rubbing, matched seals against the group of smooth, aerodynamic seals This type of seal is represented by a variety of modified versions, which, despite existing individual advantages have deficiencies that diminish the effectiveness of the seal and / or require an unreasonable effort for assembly and maintenance due to their complicated mechanics.

Diese Mangel offenbaren sich bei den bekannten Lösungen in Verbindung mit großen Trommeldurchmessern, den damit verbundenen allseitigen Relativbewegungen zwischen den feststehenden und drehenden Teilen und bei stoffbedingten Inkrustierungen im Dichtungsbereich.This deficiency is revealed in the known solutions in connection with large drum diameters, the associated all-round relative movements between the fixed and rotating parts and material-related encrustations in the sealing area.

So zeigt aus der Gruppe der reibenden Dichtungen nachstehende Erfindung folgende prinzipielle Mangel:Thus, from the group of friction seals, the following invention is lacking:

— Die vorgesehenen Einrichtungen wirken nicht unmittelbar auf den beweglichen Gleitring, indem die Druckerzeuger, Zentrierung und Lagerung der Dichtelemente außerhalb des Dichtungsbereiches angeordnet sind und über Kolben, Hebelgestänge, mehrere Gelenke und Tragring die Effekte auf den Gleitring übertragen werden.- The proposed facilities do not act directly on the movable slide ring by the pressure generator, centering and storage of the sealing elements are arranged outside the sealing area and the piston, lever linkage, multiple joints and support ring, the effects are transmitted to the slip ring.

— In der vorgesehenen Einrichtung sind mehrere Wirkprinzipien konzentriert, indem zwei außerhalb des Dichtungsbereiches angeordnete Kolben die Druckerzeugung und gleichzeitig die Zentrierung und Lagerung aller beweglichen Dichtungselemente übernehmen.- In the proposed device several principles of action are concentrated by two arranged outside the sealing area piston pressure generation and at the same time take over the centering and storage of all movable sealing elements.

— Die Bewegungsfreiheit zwischen den feststehenden und drehenden Teilen im Dichtungsbereich wird eingeschränkt, indem Feststoff eindringen und sich dort verdichten bzw. kristallisieren kann.- The freedom of movement between the fixed and rotating parts in the sealing area is limited by solids can penetrate and compact or crystallize there.

Die o.g. prinzipiellen Mangel werden sichtbar:The o.g. basic deficiency becomes visible:

— an den Gleitringen durch unzuverlässiges Aufeinanderpressen infolge Verklemmen, Verkanten der Übertragungselemente, zu großem Lagerspiel an den vielen Gelenkstellen, Trägheit der Übertragungsmechanismen im Betriebszustand unter Wärme- und Staubeinwirkung,- At the slip rings by unreliable pressing together as a result of jamming, tilting of the transmission elements, too large clearance at the many joints, inertia of the transmission mechanisms in the operating state under heat and dust,

— an dem Dehnungsausgleicher durch Bersten der Dehnungswelle infolge Feststoffablagerung, Inkrustierung und Aufhebung des Kompensationseffektes des Balges.- At the expansion compensator by bursting of the expansion wave due to solid deposition, incrustation and cancellation of the compensation effect of the bellows.

Informationsquelle: DE 3320192, Int.-Cl.³ F 27 B-7/24Information source: DE 3320192, Int.-Cl. ³ F 27 B-7/24

Es ist weiterhin eine Lösung bekannt, die eine Zentrierung und Lagerung aller axial beweglichen Dichtelemente vorsieht, indem das äußere Ringelement über je zwei Halterungsgelenke, Aufhängestangen an Aufhängeeinrichtungen axial beweglich, jedoch nicht drehbeweglich, befestigt ist.It is also known a solution which provides a centering and storage of all axially movable sealing elements by the outer ring member via two support joints, suspension rods on suspension axially movable, but not rotatably mounted.

Diese Lösung läßt jedoch folgende Mangel, besonders im Zusammenwirken mit weiteren Merkmalen erkennen:However, this solution reveals the following deficiencies, especially in conjunction with other features:

Die axial teleskopartig beweglichen Ringelemente werden sowohl durch zwei außerhalb der Dichtstelle angeordnete Aufhängestangen als auch durch ein- bzw. zwei ringförmige Dichtungselemente auf einem feststehenden Zylinder zentriert und gelagert.The axially telescopically movable ring elements are centered and supported by two or more arranged outside the sealing point suspension rods as well as by one or two annular sealing elements on a fixed cylinder.

Hervorgerufen durch das Reibmoment an den Gleitringen tritt eine ungleiche Belastung der Aufhängestangen, die bis zur Druckbelastung einer Stange führen kann, auf. Damit wird der Zentrier- und Lagereffekt der Aufhängestangen aufgehoben, so daß die elastischen Dichtungselemente diese Aufgabe erfüllen müssen. Verformung dieser Dichtelemente, Eindringen von Feststoff und Undichtheit sind die Folgen.Caused by the friction torque on the slip rings occurs an uneven load on the suspension rods, which can lead to the pressure load of a rod on. Thus, the centering and bearing effect of the suspension rods is canceled, so that the elastic sealing elements must fulfill this task. Deformation of these sealing elements, penetration of solids and leakage are the consequences.

Informationsquelle: DE 3114695, Int.-Cl.³ F27B-7/24Information source: DE 3114695, Int.-Cl. ³ F27B-7/24

Eine andere Lösung ist bekannt, die eine feststehende Radialdichtung auf einem zylinderischen Ein- oder Auslaufende eines Drehrohrofens vorsieht, indem eine mit Staub- und Abdichtlippen versehene zylindrische Manschette mit Hilfe einer Federkette auf eine drehende und axial bewegliche Ringauflage gepreßt wird.Another solution is known, which provides a fixed radial seal on a cylindrical inlet or outlet end of a rotary kiln by a pressed dust and Abdichtlippen cylindrical sleeve by means of a spring chain is pressed onto a rotating and axially movable ring pad.

Auch diese Lösung läßt folgende Mängel erkennen:This solution also reveals the following defects:

Besonders die reinen Radialdichtungen zeigen im unteren Dichtungsbereich, in diesem Beispiel auf dem feststehenden zylinderischen Abdicht- und Manschettenteil, in Verbindung mit Feststoffablagerungen aus der Trommel Inkrustierungsansätze, die sich während des Betriebes bis über den Abdichtbereich fortsetzen und ein Streuen der Abdichtung hervorrufen. Der austretende Feststoff führt zur Dehnung der Abdichtmanschette und zur Längung der Federkette. Die zunehmende Reibung an der Dichtstelle im Zusammenwirken mit dem eindringenden Feststoff führt außerdem zur Deformierung und Zerstörung der profilierten Manschette und der Federkette.Especially the pure radial seals show in the lower sealing area, in this example on the fixed cylindrical sealing and sleeve part, in connection with solid deposits from the drum Encrustierungsansätze continue during operation to the sealing area and cause a sprinkling of the seal. The escaping solid leads to the stretching of the sealing collar and to the elongation of the spring chain. The increasing friction at the sealing point in cooperation with the penetrating solid also leads to deformation and destruction of the profiled sleeve and the spring chain.

Begünstigt wird diese Erscheinung, indem keine Lösung für die Gewährleistung der Bewegungsfreiheit zwischen den feststehenden und drehenden Teilen im Dichtungsbereich offenbart wird.This phenomenon is favored by not providing a solution for ensuring freedom of movement between the fixed and rotating parts in the sealing area.

Informationsquelle: DD 156442, Int.-Cl.³ F27 B-7/24Information source: DD 156442, Int.-Cl. ³ F27 B-7/24

Es ist außerdem eine Lösung bekannt, die eine Ablagerung von Feststoffen im Dichtungsbereich verhindern soll, indem Hubschaufeln an der Stirnseite des Drehrohrofens vorgesehen sind.There is also known a solution which is intended to prevent deposition of solids in the sealing area by providing lifting blades on the front side of the rotary kiln.

Diese Lösung läßt jedoch folgende Mangel erkennen:However, this solution reveals the following deficiencies:

Durch das Zusammenwirken von Feststoff, Gas und Wasserdampf aus dem Drehrohrofen bilden sich in kurzer Zeit Anbackungen an den drehenden Dichtungselementen₍wie Hubschaufeln, Flanschring und Gleitring, die sich bis zu einer drehenden Scheibe aus inkrustiertem Feststoff im Profil des stehenden Ringgehäuses ausbilden. Damit wird der Ausräumeffekt der Hubschaufeln unwirksam und die beschriebene Feststoffum hüllung ist Ursache für eine ungewollte Belastung des Ofenkopfes, allerweiteren Dichtelemente bis zum Ausfall der Trommelabdichtung.Through the interaction of solid, gas and water vapor from the rotary kiln, caking forms on the rotating sealing elements ₍ such as lifting blades, flange ring and sliding ring, which form up to a rotating disk of encrusted solid in the profile of the stationary ring housing in a short time The clearing effect of the lifting blades ineffective and the described solids cover is the cause of an unwanted load on the furnace head, all other sealing elements until failure of the drum seal.

Bei der Auswertung der vorliegenden Lösungen wurde festgestellt, daß einem zeitsparenden und unkomplizierten Austausch von Verschleißteilen zu denen zweifellos sämtliche Gleit-, Reib- und Abdichtelemente gehören, wenig Beachtung geschenkt wurde und besonders diese Aspekte zu recht praktischen Lösungen führen können.In the evaluation of the present solutions, it was found that a time-saving and uncomplicated replacement of wearing parts which undoubtedly include all sliding, friction and sealing elements, little attention was paid and especially these aspects can lead to quite practical solutions.

Informationsquelle: DE 1280475, Int.-Cl. F27B —7/24Information source: DE 1280475, Int.-Cl. F27B -7 / 24

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, mit geringem technischem Aufwand rotierende Bauteile, die insbesondere großen It is an object of the invention, with little technical effort rotating components, in particular large

Wärmeausdehnungen unterworfen sind, störsicher gegenüber ortsfesten Bauteiler), wirksam zur Außenatmosphäre abzudichten, dabei soll die Dichtungseinrichtung einfach herzustellen, zu montieren sein und einen geringen Wartungs- und Instandhaltungsaufwand aufweisen.Thermal expansions are subject to interference with stationary component), effectively seal the outside atmosphere, it should be easy to manufacture the sealing device to be mounted and have a low maintenance and maintenance costs.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde₍eine Vorrichtung zu schaffen, die mit geringem technischem Aufwand rotierendeThe invention is based on the object ₍ to provide a device that rotates with little technical effort

Bauteile gegenüber ortsfesten Bauteilen unter den in der Praxis auftretenden mechanischen und verfahrenstechnischen Belastungen abdichtet und dabei einen guten Dichteffekt, hohe Standfestigkeit und leichtes Wechseln der Verschleißteile gewährleistet. Dabei sollen bei der zu konzipierenden Vorrichtung relativ einfache Maschinenelemente zur Anwendung kommen, die unmittelbar, gemeinsam, gleichmäßig und funktionssicher auf den Befestigungsring für den Verschleißring zur sicheren Abdichtung wirksam werden, wobei der veränderliche Raum im Bereich des elastischen Dehnungsausgleichersf rei von Verkrustungen des in der Trommel befindlichen Feststoffes bleiben soll.Compounds components against stationary components under the occurring in practice mechanical and procedural loads and thereby ensures a good sealing effect, high stability and easy change of wearing parts. It should be in the device to be designed relatively simple machine elements are used, which are effective immediately, together, uniformly and functionally reliable on the mounting ring for the wear ring for secure sealing, the variable space in the region of the elastic Dehnungsausgleichersf rei of incrustations in the drum should remain solid.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein mit einer Ausdehnung versehener Stützring eine Ringnut besitzt, worin sich ein zweiteiliger schmaler Verschleißring befindet, der radial dichtend gegen einen breiteren Gleitring gedruckt wird.According to the invention, the object is achieved in that an extension provided with a support ring has an annular groove, wherein there is a two-piece narrow wear ring, which is printed radially sealing against a wider slide ring.

Dieser Stützring wurde so unifiziert, daß er im Bereich der Dichtstelle als Kernstück der Abdichtung sämtliche funktionswichtigen Aufgaben erfüllt. Der Stützring wird erfindungsgemäß durch mehrere Gelenkbügel mit der umlaufenden Trommel so verbunden, daß er radial zentriert über den Bereich der Trommeldehnung einschließlich der Taumel- und Pendelbewegung axial beweglich ist.This support ring has been so unified that it fulfills all functionally important tasks in the area of the sealing point as the core of the seal. The support ring according to the invention is connected by a plurality of hinge bracket with the rotating drum so that it is radially centered over the range of drum elongation including the wobble and pendulum motion is axially movable.

Die Verbindung mit den pendelnden Gelenkbügeln und dem axial beweglichen Stützring erfolgt durch Drehgelenke mit radialem Spiel zum Ausgleich der Längendifferenz.The connection with the swinging hinge brackets and the axially movable support ring is done by swivel joints with radial clearance to compensate for the difference in length.

Der axial verschiebbare Stützring ist durch mehrere, vorzugsweise drei schwenkbare Gelenkbügel am äußeren Rand der sich drehenden Trommelstirnabdeckung so gelagert, daß sämtliche Drehpunkte der Gelenkbügel bei 50% der zugrundegelegten axialen Trommelbewegung ΔΙ rechtwinklig zur Trommelachse auf einer Senkrechten liegen. Jeder Gelenkbügel besitzt an der Trommelstirnabdeckung zwei auseinanderliegende und in größtmöglicher Entfernung zum Stützring angeordnete Drehpunkte, dagegen ist am Stützring jeweils nur ein Drehpunkt vorgesehen. Der Drehpunkt am Stützring ist als Drehgelenk ausgeführt, wobei zur tangential angeordneten Drehachse eine radiale, senkrecht stehende Drehachse mit radialem, einstellbaren Spiel im Drehgelenk vorgesehen ist.The axially displaceable support ring is supported by a plurality, preferably three pivotable hinge bracket at the outer edge of the rotating drum end cover so that all pivot points of the hinge bracket are at 50% of the underlying axial drum movement .DELTA.Ι perpendicular to the drum axis on a vertical. Each hinge bracket has on the drum end cover two spaced and arranged as far as possible from the support ring pivot points, however, only one pivot point is provided on the support ring. The fulcrum on the support ring is designed as a pivot, wherein the tangentially arranged axis of rotation is provided a radial, vertical axis of rotation with radial, adjustable play in the hinge.

Am Stützring sind mehrere, vorzugsweise sechs Zugfederelemente vorgesehen, die sich parallel zur Trommelachse, einstellbar zwischen Kragarm und Zugfederelementbefestigung, befinden, dabei sind die Zugfederelemente gleichmäßig und zwischen den Gelenkbügeln am Umfang des Stützringes angeordnet. Die Kragarme sind mit der umlaufenden Trommel verbunden. Der Stützring ist zusätzlich durch mehrere, tangential zum äußeren Rand der Trommelstirnabdeckung verlaufende und dort axial beweglich angeordnete, einstellbare Zugstangen gegen Verdrehung gesichert, wobei die Befestigung am Stützring vorzugsweise an jeder zweiten Zugfederelementbefestigung erfolgt.On the support ring a plurality, preferably six tension spring elements are provided, which are parallel to the drum axis, adjustable between the cantilever and Zugfederelementbefestigung, while the tension spring elements are arranged evenly and between the hinge brackets on the circumference of the support ring. The cantilevers are connected to the revolving drum. The support ring is additionally secured by a plurality of tangential to the outer edge of the drum end cover extending and there axially movable, adjustable tie rods against rotation, wherein the attachment to the support ring is preferably carried out on every second Zugfederelementbefestigung.

Eine weitere Aufgabe des Stützringes besteht in der Aufnahme einer elastischen Manschette, die die Funktion eines Dehnungsausgleichers der axialen Relativbewegung Trommel/Gehäuse erfüllt und abdichtet. Die Befestigung der elastischen Manschette erfolgt sowohl am Stützring als auch an der Trommelstirnabdeckung an Auflagebunden mittels zweiteiliger Spannbänder. Die Auflagebunde sind mit auf dem Umfang verteilt angeordneten Durchgangslöchern versehen, die bei dem Stützring in eine Ausdrehung münden und zur Aufnahme von Befestigungstiften dienen. Die Spannbänder sind so ausgeführt, daß sie über die Klemmbreite hinauskragen und die Auskragung mit einer Wulst o.a. versehen ist.Another object of the support ring is to receive an elastic sleeve, which fulfills and seals the function of a strain compensator of the axial relative movement drum / housing. The attachment of the elastic sleeve takes place both on the support ring and on the drum end cover on support collars by means of two-part tension bands. The support collars are provided with distributed on the circumference arranged through holes, which open at the support ring in a recess and serve to receive attachment pins. The tension bands are designed so that they protrude beyond the clamping width and the projection with a bead o.a. is provided.

Erfindungsgemäß sind über den Spannbändern am Umfang verteilt Druckplatten befestigt, die ein radiales Andrücken und eine axiale Arretierung der Spannbänder gewährleisten.According to the invention are distributed over the clamping bands distributed on the circumference pressure plates, which ensure a radial pressing and axial locking of the clamping bands.

Erfindungsgemäß wird die elastische Manschette aus einem überlappt umschlungenen Band erzeugt, indem dieses zu einem einwelligen Dehnungsausgleicher mit zur Trommelachse eingezogener Welle zwangsverformt wird. In diese Welle ist ein/eine Seil/Kette o.a. als endloses federndes Spannelement, durch einen Schlauch umhüllt, eingelegt.According to the invention, the elastic sleeve is produced from an overlapped band by being deformed into a single-shaft expansion compensator with a retracted shaft to the drum axis. In this wave is a rope / chain o.a. as an endless resilient clamping element, wrapped by a hose, inserted.

Im feststehenden Gehäuse ist im oberen Teil unterhalb der umlaufenden Abdichtung erfindungsgemäß ein Ausschnitt und daran befestigt, ein nach dem Manschettenprofil ausgebildeter Abstreifer vorgesehen. Der im oberen Teil befindliche Ausschnitt ist durch einen Bogen von 40 Grad und annähernd durch die Breite des freien Zwischenraumes im Bereich des elastischen Dehnungsausgleichers dimensioniert.In the stationary housing according to the invention a cutout and attached thereto, provided according to the collar profile scraper is provided in the upper part below the peripheral seal. The section located in the upper part is dimensioned by an arc of 40 degrees and approximately by the width of the free space in the region of the elastic expansion compensator.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel in Verbindung mit den Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 5 erläutert werden.The invention will be explained below with reference to an embodiment in conjunction with the drawings Fig. 1 to Fig. 5.

In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1: Schnitt durch das feststehende GehäuseFig. 1: section through the fixed housing

auf die drehende Trommel mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abdichtung von Drehrohrofen mit Darstellungon the rotating drum with the device according to the invention for the sealing of rotary kiln with representation

und Anordnung der Gelenkbügel, Druckerzeuger und Zugstangen Fig.2: Schnittdarstellung A-A aus Fig..1and arrangement of the hinge bracket, pressure generator and tie rods Fig.2: sectional view A-A from Fig.1

die axial bewegliche Lagerung des Stützringes mittels Gelenkbügel und Drehgelenk Fig.3: Schnittdarstellung B-B aus Fig. 1the axially movable mounting of the support ring by means of hinge bracket and hinge Fig.3: sectional view B-B of Fig. 1st

die Einrichtung des Druckerzeugers durch Zugfedern und die Anordnung des Verschleißringes im Stützring Fig.4: Schnittdarstellung C-C aus Fig. 1the device of the pressure generator by tension springs and the arrangement of the wear ring in the support ring Fig.4: sectional view C-C of Fig. 1st

die Befestigung der Manschette mittels Spannbändern am Stützring und der Trommelstirnabdeckung, die Einrichtung zur Erhaltung der Dehnungswelle durch Federelemente und Abstreifer sowie die Befestigung der elastischen Manschettethe attachment of the sleeve by means of straps on the support ring and the drum head cover, the device for maintaining the expansion wave by spring elements and scrapers and the attachment of the elastic sleeve

durch Befestigungsstifte und durch zweiteilige Spannbänder einschließlich der Druck- und Arretierungsplatten Fig.5: Einzelheit D aus Fig.2by fastening pins and by two-part tensioning straps including the pressure and locking plates Fig.5: Detail D of Fig.2

Das Drehgelenk mit radialem Spiel in Abhängigkeit der Trommelbewegung ΔΙ.The swivel joint with radial play as a function of the drum movement ΔΙ.

Es ist eine Gleiteinrichtung mit radialen Dichtflächen erkennbar, die das Einlaufende eines Drehrohrofens 1 zu dem feststehenden Gehäuse 2 abbdichten soll.It is a sliding device with radial sealing surfaces recognizable, which is intended to dismantle the inlet end of a rotary kiln 1 to the fixed housing 2.

Dazu wurde ein Stützring 3 in unmittelbarer Nähe des feststehenden Gehäuses 2 angeordnet und so gestaltet, daß er in einfacher Form und betriebssicher die funktionswichtigen Aufgaben zur Gewährleistung einer guten Abdichtung direkt oder indirekt erfüllt.For this purpose, a support ring 3 has been arranged in the immediate vicinity of the fixed housing 2 and designed so that it fulfills the functionally important tasks directly or indirectly in a simple form and reliable to ensure a good seal.

Die Aufgabe eines konzentrisch mit der Trommel drehenden und axial zur Trommelachse stets leicht beweglichen Verschleißringes 4 gegenüber des feststehenden Gleitringes 5 wird dadurch erfüllt, indem der axial verschiebbare Stützring 3 durch mehrere, vorzugsweise durch drei schwenkbare Gelenkbügel 6, am äußeren Rand der sich drehenden Trommelstirnabdeckung 7 so gelagert ist, daß die Drehpunkte 8 der Gelenkbügel 6 bei 50% der axialen Trommelbewegung ΔΙ, die als Summe aus Trommeldehnung, Taumel- und Pendelbewegung festgelegt wird, rechtwinklig zur Trommelachse auf einer Senkrechten liegen. Jeder Gelenkbügel 6 ist derart gestaltet, daß er an der Trommelstirnabdeckung 7 zwei auseinanderliegende und in größtmöglicher Entfernung zum Stützring 3 angeordnete Drehpunkte 8, dagegen am Stützring 3 jeweils nur einen Drehpunkt 8 besitzt. Dieser Drehpunkt 8 ist als Drehgelenk 9 so ausgebildet, daß dort die axialen Pendelausschläge der Gelenkbügel 6, Verdrehungen durch Taumelbewegung der Trommelstirnabdeckung 7 zum feststehenden Gleitring 5 aufgenommen und die beim Pendeln der Gelenkbügel 6 aus der Senkrechten entstehende Längendifferenz durch definiertes radiales Spiel im Drehgelenk 9 kompensiert wird.The object of a concentric with the drum rotating and axially to the drum axis always slightly movable wear ring 4 relative to the stationary seal ring 5 is fulfilled by the axially displaceable support ring 3 by a plurality, preferably by three pivoting hinge bracket 6, at the outer edge of the rotating drum end cover. 7 is mounted so that the pivot points 8 of the hinge bracket 6 at 50% of the axial drum movement .DELTA.Ι, which is defined as the sum of drum extension, wobble and pendulum motion, are perpendicular to the drum axis on a vertical. Each hinge bracket 6 is designed such that it has two spaced apart and arranged at the greatest possible distance from the support ring 3 fulcrum 8 on the drum end cover 7, however, on the support ring 3 only one pivot point 8. This fulcrum 8 is formed as a hinge 9 so that there the axial pendulum swings of the hinge bracket 6, taken by torsional wobbling motion of the drum end cover 7 to the fixed seal ring 5 and compensated for the oscillation of the hinge bracket 6 resulting from the vertical difference in length by defined radial play in the pivot joint 9 becomes.

Die Aufgabe des Anpressens des Verschleißringes 4 an den feststehenden Gleitring 5 wird ebenfalls von dem Stützring 3 übernommen, indem am äußeren Rand der Trommelstirnabdeckung 7 mehrere, vorzugsweise sechs zwischen den Gelenkbügeln 6 angeordnete Kragarme 10 befestigt sind, die radial bis zu dem Stützringdurchmesser eingezogen sind. An jedem Kragarm sind parallel zur Trommelachse Zugfedern 11 vorgesehen, die einstellbar die erforderlichen Anpreßkräfte über Zugfederelementbefestigungen 12 in den Stützring 3 einleiten. Dabei ist es der erfinderischen Lösung zu eigen, daß sich die Anpreßkraft im Betriebszustand entsprechend der Trommeldehnung selbständig erhöht.The task of pressing the wear ring 4 on the stationary seal ring 5 is also taken from the support ring 3 by 7 more, preferably six arranged between the hinge brackets 6 cantilevers 10 are attached to the outer edge of the drum end cover, which are retracted radially to the support ring diameter. On each cantilever tension springs 11 are provided parallel to the drum axis, which adjustably introduce the required contact forces via Zugfederelementbefestigungen 12 in the support ring 3. It is the inventive solution to own, that the contact pressure increases automatically in the operating state according to the drum elongation.

Zur Entlastung der Gelenkbügel 6, insbesondere unter Notlaufbedingungen, sind an mehreren Zugfederelementbefestigungen 12, vorzugsweise an jeder zweiten, Zugstangen 13 befestigt, die über Spannschlösser 14einstellbar und tangential zum äußeren Rand der Trommelabdeckung 7 geführt werden und dort axial beweglich mit der umlaufenden Trommel verbunden sind. Auch die Aufgabe der Befestigung und des einfachen Austausches des Verschleißringes 4 wird von dem Stützring 3 übernommen, indem im Stützring 3 eine Ringnut 15 vorgesehen ist, in die ein zweiteiliger, mit größerem Durchmesser hergestellter und an zwei Teilstellen unter Beachtung der Drehrichtung der Trommel schräg geschlitzter Verschleißring so ausgeführt ist, daß dieser ohne Luftspalt in die Ringnut 15 eingedrückt und durch zwei, maximal vier Schrauben mit dem Stützring 3 verbunden wird. Ein Austausch des zweiteiligen Verschleißringes 4 ist ohne nennenswerten Aufwand in kurzer Zeit möglich.To relieve the hinge bracket 6, especially under emergency conditions, are attached to several Zugfederelementbefestigungen 12, preferably on each second, tie rods 13 which are guided via turnbuckles 14 adjustable and tangential to the outer edge of the drum cover 7 and there are axially movably connected to the rotating drum. The task of attachment and the simple replacement of the wear ring 4 is taken from the support ring 3 by an annular groove 15 is provided in the support ring 3, in which a two-piece, manufactured with a larger diameter and obliquely slotted at two partial points under consideration of the direction of rotation of the drum Wear ring is designed so that it is pressed without air gap in the annular groove 15 and connected by two, a maximum of four screws with the support ring 3. An exchange of the two-part wear ring 4 is possible without significant effort in a short time.

Gleichrangig mit der bereits beschriebenen Lösung der Aufgabe, einen drehenden Verschleißring ständig gegen einen feststehenden Gleitring zu drücken, ist das Abdichten des axial und radial veränderlichen Zwischenraumes zwischen den feststehenden und den drehenden Teilen der Abdichtung.Parenting the above-described solution to the problem of constantly pressing a rotating wear ring against a stationary seal ring is sealing the axially and radially variable gap between the stationary and rotating parts of the seal.

Besonders beachtet wurden bei der Lösung dieser Aufgabe die prozeßbedingten Überschüttungen und die Inkrustierungen. So wurde dieser Zwischenraum in unmittelbarer Nähe zum feststehenden Gehäuse 2 und dem drehenden Stützring 3 vorgesehen. Als Dehnungsausgleicher ist eine elastische Manschette 16 aus Metallgewebe, Gummi mit Gewebeeinlage, Kunststoff o.a. entsprechend der thermischen/mechanischen Belastung eingesetzt, dessen Gestaltung von außerordentlicher Bedeutung sowohl für die Standfestigkeit als auch für den Austausch verschlissener Manschetten ist.Particular attention has been given in solving this problem, the process-related coverages and encrustations. Thus, this space was provided in close proximity to the fixed housing 2 and the rotating support ring 3. As a stretch equalizer is an elastic sleeve 16 made of metal fabric, rubber with fabric insert, plastic o.a. used in accordance with the thermal / mechanical stress whose design is of paramount importance both for the stability and for the replacement of worn cuffs.

Im Gegensatz zu den bekannten ein- und mehrwelligen Dehnungsausgleichern, dessen Bälge nach außen gewölbt sind, wurde für die elastische Manschette 16 eine nach innen durchgewölbte Form des Balges mit nur einer Welle gewählt, die aus einem etwa 200 mm überlappt umschlungenen Band und aus einem zylinderischen Querschnitt durch Einschnüren mit einem 360 Grad umschlungenen Seil hergestellt wird. Zur Aufrechterhaltung der eingezogenen Welle, dessen Profil sich in Abhängigkeit der axialen Trommelbewegung verändert, ist ein vorgespanntes, durch einen Schlauch 17 umhülltes Stahlseil 18, eine umhüllte Kette o.a. als Federelement in das Wellental der elastischen Manschette eingelegt.In contrast to the known single and multi-wave expansion compensators, whose bellows are curved outward, was selected for the elastic sleeve 16 is an inwardly curved shape of the bellows with only one wave, which consists of an approximately 200 mm overlapped band and a zylinderischen Cross section is made by necking with a 360 degree looped rope. To maintain the retracted shaft, whose profile varies depending on the axial drum movement, a prestressed, by a hose 17 wrapped steel cable 18, a covered chain o.a. inserted as a spring element in the trough of the elastic sleeve.

Die elastische Manschette 16 wird beidseitig an Auflagebunden 19, die am Stützring 3 und an der Trommelstirnabdeckung 7 vorgesehen sind, zunächst für das Auflegen durch Befestigungsstifte 29, die durch die elastische Manschette 16 in die Bohrungen der Auflagebunde 19 gesteckt und innerhalb des Auflagebundes 19, der Ausdrehung 28 leicht umgebogen werden und danach mittels zweiteiligen Spannbändern 20 befestigt. Die Breite der Spannbänder 20 ist so groß ausgeführt, daß zu der funktionsbedingten Klemmbreite der Auflagebunde eine Auskragung zur Aufnahme einer Wulst 21 oder einer Bördelung vorgesehen ist. Diese Wulst oder Bördelung dient dazu, die elastische Manschette abzustützen und die Ausbildung der Dehnungswelle zu begünstigen.The elastic sleeve 16 is on both sides of support collars 19, which are provided on the support ring 3 and on the drum head cover 7, first for placement by fixing pins 29 which are inserted through the elastic sleeve 16 in the bores of the support collars 19 and within the support collar 19, Turn 28 are slightly bent and then secured by two-piece straps 20. The width of the tension bands 20 is made so large that is provided for the function-related clamping width of the support collars a projection for receiving a bead 21 or a flange. This bead or flange serves to support the elastic sleeve and to promote the formation of the expansion wave.

Das Auflegen, radiale Andrücken und die axiale Arretierung der Spannbänder 20 kann unter Betriebsbedingungen durch die am Umfang gleichmäßig verteilten Druck- und Arretierungsplatten 22 wesentlich erleichtert werden. So sind die Druckplatten an den vorzugsweise sechs Zugfederbefestigungen 12 am Stützring 3 und auf gleicher Ebene über den Auflagebunden an der Trommelstirnabdeckung 7, die Arretierungsplatten dagegen in gleicher Anzahl und Lage zu den Druckplatten an den Spannbändern 20 befestigt.The laying, radial pressing and the axial locking of the tension bands 20 can be substantially facilitated under operating conditions by the circumferentially uniformly distributed pressure and locking plates 22. Thus, the pressure plates on the preferably six tension spring attachments 12 on the support ring 3 and at the same level on the support collars on the drum end cover 7, the locking plates, however, in the same number and location attached to the pressure plates on the tension bands 20.

Zur Gewährleistung eines freien Zwischenraumes 23 im Bereich der elastischen Manschette 16 und zur Verhinderung von Inkrustierungen an den drehenden Abdichtelementen Stützring 3, elastische Manschette 16 und Trommelstirnabdeckung 7 ist im oberen Teil des zylinderischen feststehenden Gehäuses 2 ein Ausschnitt 24 vorgesehen, in den entsprechende Einrichtungen Feststoff und Inkrustierungen hineinfördern. Zum einen sind es Schöpfbleche 25 im Einlaufzylinder 26 der drehenden Trommel, die in den funktionsbedingten Luftspalt zwischen dem zylinderischen feststehenden Gehäuse 2 und dem Einlaufzylinder 26 der Trommel eingedrungenen Feststoff ausschöpfen, zum anderen ist es ein Abstreifer 27, der am Rand des Ausschnittes 24 befestigt und in seiner Form dem Manschettenprofil angepaßt, in jeder Trommelstellung einen Abstreifeffekt erzielt"und beide Einrichtungen Feststoffe o.a. in den Ausschnitt befördern.To ensure a free gap 23 in the region of the elastic sleeve 16 and to prevent encrustations on the rotating sealing elements support ring 3, elastic sleeve 16 and drum cover 7 a cutout 24 is provided in the upper part of the cylindrical fixed housing 2, in the corresponding facilities solid and Increase encrustations. On the one hand, there are scoop plates 25 in the inlet cylinder 26 of the rotating drum, which exploit the functional air gap between the zylinderischen stationary housing 2 and the inlet cylinder 26 of the drum penetrated solid, on the other hand, it is a scraper 27, which is attached to the edge of the cutout 24 and adapted in shape to the sleeve profile, achieved in each drum position a stripping effect "and convey both bodies above solids in the cutout.

Claims

1. A device for sealing rotary kilns with respect to fixed housings by means of radial sliding surfaces on a fixed seal ring and on a radially and axially movable, circumferential wear ring, characterized in that in an with a recess (28) provided axially displaceable support ring (3) has an annular groove ( 15) is arranged, in which there is a two-part wear ring (4) that the support ring (3) at several points by articulated bracket (6) centered axially movable, biased biased at several points by tension spring elements (11) and additionally by tangential tie rods (13 ) is connected to the revolving drum, further between the support ring (3) and support collar (19) is a single-shaft, elastic expansion compensator (16) having a retracted to the drum axis shaft, by an endless, enveloped resilient clamping element (17; 18) is biased and in the intermediate space (23) a scraper (27) i st.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the axially displaceable support ring (3) by several, preferably by three hinge bracket (6) on the outer edge of the rotating drum end cover (7) is mounted so that all pivot points (8) of the pivotable Hinge (6) at 50% of the axially displaceable drum movement ΔΙ are perpendicular to the axis of the drum on a vertical line.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the hinge bracket (6) are designed so that each hinge bracket (6) on the drum end cover (7) two auseinanderiiegende and at the greatest possible distance from the support ring (3) arranged pivot points (8) on the other hand, only one pivot point (8) on the support ring (3).

4. Apparatus according to claim 1 and 3, characterized in that the pivot point (8) on the support ring (3) is designed as a rotary joint (9), wherein the tangentially arranged axis of rotation a radial, vertical axis of rotation with radial, adjustable play in the rotary joint ( 9) is provided.

5. The device according to claim 1, characterized in that a plurality, preferably six tension spring elements (11) on the support ring (3) are provided, which are parallel to the drum axis, adjustable between cantilever (10) and Zugfederelementbefestigung (12), wherein the tension spring elements (11) are arranged evenly on the circumference and between the hinge brackets (6).

6. The device according to claim 1, characterized in that the support ring (3) additionally by a plurality, tangentially to the outer edge of the drum head cover (7) extending and axially movable there, adjustable tie rods (13) is secured against rotation, wherein the attachment on Support ring (3) preferably on every second Zugfederelementbefestigung (12).

7. The device according to claim 1, characterized in that the single-shaft elastic expansion compensator (16) by means of two-part clamping bands (20) which are wider than the required clamping width, on support collars (19) is firmly clamped, wherein the overhanging width is inside the profile the single-shaft elastic expansion compensator (16) adapts and outside locking and pressure plates (22) are provided.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that for receiving the fixing pins (29) in the support collars (19) are distributed uniformly distributed on the circumference through holes which open at the support ring (3) in a recess (28).

9. The device according to claim 1, characterized in that in the intermediate space (23) arranged scraper (27) in its shape adapted to the profile of the single-wave, elastic expansion compensator (16) and is exchangeably fixed, including in the stationary housing (2) a cutout (24) is provided in the upper part over an arc of about 40 degrees and in the approximate width of the intermediate space (23).